深度融入教育教学全过程的教育信息化体系构建和实践

仵博 何国坤 陈锐浩

摘   要：针对高职院校信息技术难以深度融入教育教学全过程的问题，深圳职业技术学院提出“六位一体”教育信息化信息技术治理机制，保障教育信息化可持续良性发展;构建“六维度”信息技术与教育教学深度融合体系，创新具有高职特色的“互联网+”条件下的人才培养模式;研制“三层两保障”基于人工智能和大数据的教育治理模式，实现教学质量评价全面化、培养方案个性化和教学过程精准化。在保障机制、教学环境、教学资源、教学平台、教学模式、标准规范、信息素养、评价体系八个方面，以学习者为中心，构建深度融入教育教学全过程的教育信息化体系，引领教育教学可持续创新发展，促进自主、泛在、个性化学习，提升人才培养质量。

关键词：教育信息化 教育教学  IT治理 信息技术

一、案例简介

2008年9月，针对高职院校信息技术难以深度融入教育教学全过程的问题，依托国家示范校项目和国家行业标准研制项目，依据联通主义学习观和建构主义教学观理论，项目组对构建教育信息化体系进行研究与实践。2012年3月，项目组研制的高职信息标准被采纳为国家标准。经过七年的持续实践，探索出一套深度融入教育教学全过程的教育信息化体系，主要内容包含三个方面：一是建立健全信息技术促进教育教学的保障机制，提出以战略治理为目标、以机制治理为保障、以数据治理为核心、以安全治理为重点、以服务治理为目的、以项目治理为手段的“六位一体”教育信息化信息技术（IT）治理机制，保障教育信息化可持续良性发展;二是围绕教学环境改造、教学资源开发、教学平台搭建、教学模式创新、标准规范研制、信息素养提升六个方面，构建了“六维度”信息技术与教育教学深度融合体系，推动教育理念更新、模式变革、体系重构;三是研制了“三层两保障”基于人工智能和大数据的教育治理模式，汇聚教学平台、评价系统、课堂行为（含视音频）等课内外数据（消费、考勤、奖惩、社团活动、智能监控、网络行为等），通过大数据和智能技术分析，为教与学提供全面精准服务。

二、主要存在的教学问题及解决方法

针对信息技术与教育教学深度融合过程中产生的“不愿用、不会用、不好用”等问题，本成果提出一套深度融入教育教学全过程的教育信息化体系。

（一）提出“六位一体”教育信息化IT治理机制

针对“建而不用、用而不深、难于持续”等问题，提出了“六位一体”教育信息化IT治理机制[1]。通过战略治理，确保教育信息化战略与学校战略高度一致，聚焦提高教育教学质量，培养新时代社会需要的高素质人才;通过机制治理，明确各决策机构、执行机构的责权;通过数据治理，对数据标准、权限、产生、使用、更新和废弃进行全生命周期管理，确保数据的唯一性、权威性和准确性;通过安全治理，保障数据、应用、网络和政策合规性的安全，包括安全策略、安全执行、安全预案、安全响应机制等;通过服务治理，明确服务的边界、设计、执行和改进，确保服务的质量和效果;通过项目治理，确定项目管理组织机构，明晰项目各方的职责和权利，确保项目在规定的预算内按时按质交付（见图1）。

通过以上教育信息化IT治理，在体制机制上保障了教育信息化可真正落地和可持续发展，实现了教育信息化“建得好、用得好、用得深、可持续”。

（二）构建“六维度”信息技术与教育教学深度融合体系

针对信息技术与教育教学“两张皮”的问题，构建了“六维度”信息技术与教育教学深度融合的体系[2]，实现了互联网背景下信息技术与教育教学的深度融合（见图2）。

1.构建新一代教学环境，夯实教学支持环境

实施校园全覆盖的智能感知无线网络;建设100G核心、40G汇聚、10G接入的校园有线网络;建构私有云融合公有云的云计算平台;建设智慧教室、网络安全三级体系、5G校园等，实现高速、安全、移动、泛在的教学支持环境。

2.共享各类教学资源，建成教育大资源

注重原创，实施资源全生命周期的管理和持续更新;深化应用，支持教学全过程;开放共享，立足学生学习全过程。构建“通用泛性资源、专业课程资源、优质精品资源”三级资源体系，建成各级资源超过20TB，建成教育大资源。

3.搭建统一教学平台，实现“互联网+教育”大平台

“互联网+教学”大平台包括网络教学平台、移动教学支撑平台、教学资源库平台、教学大数据分析四大部分。部署在学校内部私有云平台，支持多机部署，横向扩展，可以实现负载均衡，满足大规模在线教学的并发访问需求。系统涵盖课前、课中、课后各教学环节，有效采集课上、课下教学数据，形成教与学过程大数据。基于微服务架构，通过学校统一数据共享平台打通与学校其他应用系统的关联，通过定制接口汇聚学校课程在各大云平台的结果数据，实现教与学的一站式服务。

4.实施多种教学模式，构建“互联网+”人才培养模式

根据高职教学特点，遵循就业导向，采用信息化技术对课程进行升级改造。如图3所示，依托平台实现所有课程信息化教学，广泛采用移动学习、混合式教学、翻转课堂等教学模式，探索5G+VR/AR/MR应用场景。针对实训实践类课程，进行项目化改造，依托教学大平台开展项目化教学，让学生能够自主、自由地进行学习，从而有效地促进学生创造能力的发展，提高人才培养质量。

5.研制多项标准和规范，指导教学应用

制定資源（网络课程、微课、信息化教学、移动学习、5G+AR/VR/MR）建设规范、平台建设标准、教师信息素养标准、信息资源共享管理标准等，指导教学应用，打破数据孤岛和应用孤岛。

6.提升教师信息素养，服务教育教学改革

面向全校教师开展信息素养能力提升培训，覆盖全校一线教师，人均接受培训学时数超过8学时;指导教师参加各类信息化教学大赛，以赛促教;主导实施信息化项目工程，提升师生信息素养，服务教育教学改革。

通过实施“六维度”教育信息化体系，建立以教学环境为保障、教学资源为基础、教学平台为支撑、教学模式为核心、标准规范为准则、信息素养为手段的教育信息化新业态。

（三）研制基于人工智能和大数据的“三层两保障”教育治理模式

针对教与学的质量难以精准全面评价、难以实施个性化教与学等问题，研制基于人工智能和大数据的“三层两保障”教育治理模式[3]，建立智能、快速、全面的教育分析体系（见图4）。

汇聚多模态教学平台、评价系统、课堂行为（包含视音频）等课内数据和影响学习的课外数据，通过大数据技术和智能技术分析，为教与学提供全面精准服务。通过标准规范保障和网络安全保障，确保数据规范和安全。

三、案例的创新点

（一）模式创新：形成新时代教育信息化体系

提出“六位一体”教育信息化IT治理机制，保障教育信息化可持续发展;构建“六维度”信息技术与教育教学深度融合体系，实践“互联网+”条件下的高职人才培养模式，推动教育教学模式的变革和创新;研制基于人工智能和大数据的“三层两保障”教育治理模式，实现教学质量评价全面化、培养方案个性化和教学过程精准化。在保障机制、教学环境、教学资源、教学平台、教学模式、标准规范、信息素养、评价体系八个方面，以学习者为中心，构建深度融入教育教学全过程的教育信息化体系，引领教育教学可持续创新发展，促进自主、泛在、个性化学习，提升人才培养质量。实现“互联网+教育”目标，进而可升级为“人工智能+教育”。

（二）机制创新：调动利益相关方积极性，协同推进

从教育信息化应用切入深度融合，建立起以教育教改项目驱动，学校、信息化部门、专业教师、企业四方通力合作的优质教育资源建设保障机制，实现资源建设见实效、有成果。从教育信息化资源入手，在建设模式、建设内容、建设主体、建设配套和效果评价五方面下功夫，加强“应用”导向，让最终用户全程参与资源的建设、应用和评价，扎实推进信息化教与学。

（三）标准先行：研制高职信息化标准

其一，受教育部和清华大学委托，研制教育管理信息标准高等学校高职管理子集，并于2012年被采纳为国家标准;其二，研制学校网络课程、微课、信息化教学、移动学习、AR/VR等项目的建设规范与标准;其三，研制学校信息标准和信息资源共享管理标准等。

四、成果的推广应用效果

（一）校内实践：师生受益面广，信息化应用推广效果好，师生满意度大幅提升

优质数字教学资源持续产出，总容量超过20TB;国家精品课程53门、国家级精品资源共享课43门;在线课程850门，累计用户数11.2万，页面点击数超过7142万;混合式学习课程500门;移动学习课程500门，用户數超过2万，平台日访问活跃度高峰期超1万人次。智慧教室投入使用仅1年即录制视频超过2250个;VR/AR创新实验室打造新型智慧教学，周均使用达8课时，累计为480人次教师提供教学服务;率先建成4门基于5G的VR/AR课程。全国高校中率先实现了三家运营商的5G信号同时落地覆盖，5G+VR/AR沉浸式教学和5G+远程直播教学示范应用已基本建成。建成数字校园系列管理信息系统26个，网上各项服务审批流程382项，实现“跑零次”;打破了信息孤岛和业务孤岛，消除“重复填报”，数据总量238GB。本成果获得专利和专著22项、论文59篇（SCI检索3篇、EI检索16篇）、教研科研项目20项，获评广东省千百十工程省级人才1名、深圳市高层次人才1名。

（二）校外推广：辐射范围大，示范引领作用显著，易于推广复制

牵头研制的高职信息标准已于2012年被采纳为国家标准，研制的成果已在20余所院校应用。近十年来，500余所高校来校学习经验，并成功组织20余次经验交流大会。以信息化教学创新实践为主题，开设对外培训12个班次，惠及全国各职业院校教师超过400人。优质资源已向广东、西藏、广西等地区部分高职院校开放。2018年“职业院校数字校园建设实验校”项目全优通过验收，《信息技术促进教育教学模式改革》和《数字化教学资源库建设》入选国家优秀案例。2014年，作为唯一一所高职院校入选首批28个高等教育信息化创新应用案例;2011年，获得高等教育信息化应用创新奖;2013年和2017年在全国职业院校信息化教学大赛中均获得一等奖。

参考文献：

[1]仵博. 数字校园创新管理机制[J]. 中国教育网络， 2014（10）： 50-52.

[2]何晓青， 柯和平. 高校三级资源体系的建构与实践探索[J]. 中国电化教育， 2010（3）：72-75.

[3]深圳市人民政府关于印发新型智慧城市建设总体方案的通知[EB/OL]. http：//www.sz.gov.cn/zfgb/2018/gb1062/201807/t20180730_13798766.htm， 2018-07-30.

编辑 吕伊雯   校对 徐玲玲